(2008?徐匯區(qū)模擬)如圖a所示,一輕繩上端系在車的左上角A點(diǎn),另一輕繩一端系在車左壁上B點(diǎn).B點(diǎn)在A點(diǎn)正下方,AB距離為L(zhǎng),兩繩另一端在c點(diǎn)相結(jié)并系一質(zhì)量為m的小球,繩AC長(zhǎng)為
2
L,BC長(zhǎng)為L(zhǎng),兩繩能夠承受的最大拉力均為2mg,則(1)繩BC剛好被拉直時(shí)(如圖b),車的加速度大小為
g
g
;(2)為不拉斷輕繩,車的最大加速度大小為
3g
3g
分析:當(dāng)BC繩剛好被拉直時(shí),小球受AC繩的拉力和重力,根據(jù)牛頓第二定律求出球的加速度,抓住車和球的加速度相等求出車的加速度.
抓住小球豎直方向上平衡求出AC繩的拉力,當(dāng)BC拉力達(dá)到最大時(shí),車的加速度最大.根據(jù)牛頓第二定律求出車的最大加速度.
解答:解:當(dāng)小球受重力、AC繩的拉力時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有:mgtan45°=ma,解得a=g.
小球在豎直方向上平衡,有:TACsin45°=mg,解得TAC=
2
mg
,且保持不變,知BC繩達(dá)到最大拉力時(shí),加速度最大.
根據(jù)牛頓第二定律得,TACcos45°+TBC=mam
解得am=3g.
故答案為:g,3g.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解.
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4
4
個(gè)力而平衡,斜板對(duì)它的壓力大小為
Fcos(α+β)-mgcosα
Fcos(α+β)-mgcosα

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